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泰拉霉素为新型半合成大环内酯类动物专用抗生素,在猪体内具有良好的药动学特征,是治疗副猪嗜血杆菌病较为理想的药物。但目前缺少泰拉霉素对副猪嗜血杆菌的药动药效学研究,为此本文开展了泰拉霉素对副猪嗜血杆菌的体外药效学和药动药效(PK/PD)同步模型研究。本研究测定了泰拉霉素对副猪嗜血杆菌临床分离菌株及血清型为5、13的标准菌株的MIC,结果显示:94株临床分离菌株(2014～2015)的MIC9为0.5μg/mL,血清型为5型、13型的标准菌株MIC分别为4 μg/mL、0.5 μg/mL,因此,确定了血清型为13的副猪嗜血杆菌标准菌株(13R)应用于PK/PD模型研究。本研究通过豚鼠腹腔注射环磷酰胺构建了免疫抑制的豚鼠模型,通过血液指标白细胞、淋巴细胞、中性粒细胞及血清生理生化指标AST、ALT、UREA,确定了按100 mg/kg腹腔注射环磷酰胺,每日一次,连续3天,可使豚鼠达到免疫抑制状态。以副猪嗜血杆菌13R为目标菌,建立了免疫抑制豚鼠的感染模型,通过豚鼠的精神状态,发病率和死亡率为指标,确定了豚鼠腹腔注射0.2mL约含109CFU/mL的猪嗜血杆菌可使豚鼠达到发病率100%,死亡率20%,满足后续的PK/PD同步模型研究。本研究进行了泰拉霉素在健康豚鼠(10 mg/kg)和感染副猪嗜血杆菌的免疫抑制豚鼠(1、10、20mg/kg)体内的药动学,肌肉注射后,于不同时间点采集血清和肺脏样品,UPLC-MS/MS测定血清和肺脏中药物浓度,采用WinNonlin分析软件非房室模型处理药物浓度-时间数据。结果表明,按10 mg/kg剂量给药后,在健康豚鼠体内,血清中,泰拉霉素的 Tmax为 0.3 ± 0.1 h,Cmax为 1.99 ± 0.56 μg/mL,T1/2β为 24.2 h,AUC168h为40.68μg·h/mL;肺脏中,泰拉霉素的Tmax为0.5±0.2 h,Cmax为5.11±2.55μg/g,T1/2β为41.3 h,AUC168h为125.94μg·h/g;在感染模型豚鼠体内,血清中,泰拉霉素的Tmax为0.6±0.2h,Cmax为3.61±0.45μg/mL,T1/2β为26.9h,AUC168h为57.18μg·h/mL;肺脏中,泰拉霉素的Tmax为0.5 ± 0.2 h,Cmax为5.98±.191μg/g,T1/2β为72.1 h,AUC168h为262.78 μg·h/g;表明感染状态和健康状态下相比,泰拉霉素的Tmax、T1/2β有所延长,但均无显著性差异(P>0.05);AUC显著增加(P<0.05)。此外,泰拉霉素不同给药剂量(1、10、20mg/kg)肌肉注射后,在感染豚鼠血清和肺脏中的Cmax和AUC168h呈现良好的线性关系。在血清中,Cmax和AUC168h的线性相关系数分别为0.9889,0.9829;在肺脏中,Cmax和AUC168h的线性相关系数分别为0.9986,0.9806。本研究采用13R感染免疫抑制的豚鼠模型,开展了泰拉霉素对副猪嗜血杆菌的半体内PK/PD同步模型研究,按不同给药剂量(1、10、20mg/kg)给药后,在不同采样时间点采集血清样品,并测定不同剂量下血清样品对副猪嗜血杆菌的抗菌作用效果,得到不同时间点的细菌变化量。测定了副猪嗜血杆菌在不同基质中的MIC,表明泰拉霉素在血清中存在极大的血清效应(MICCAMHB/MICserum=16)。同时,测定了 MBC,MPC和PAE,计算选择指数SI(MPC/MIC)显示泰拉霉素对副猪嗜血杆菌的选择突变窗(MSW)较窄,表明泰拉霉素能较好的抑制副猪嗜血杆菌选择性突变进而产生耐药性。PAE结果表明泰拉霉素具有较长的抗菌后效应。基于半体内的PK/PD参数值及泰拉霉素在血清中的MIC值,通过SigmoidEma模型拟合,显示AUC/MIC为泰拉霉素半体内PK/PD的最佳评价指标,并推算出泰拉霉素对副猪嗜血杆菌达到清除效果时的给药剂量为2.1～2.4 mg/kg。开展了泰拉霉素对13R在豚鼠体内的体内PK/PD同步模型研究,通过泰拉霉素的线性药动关系推算了其他给药剂量在血清和肺脏组织中的药动学参数AUC0-168h。与泰拉霉素在血清中的MIC整合,通过SigmoidEmax模型,将各给药剂量的AUC0-168h/MICserum与给药前后豚鼠体内副猪嗜血杆菌的细菌变化量进行拟合,得到在血清中,达到杀菌效果、清除效果的AUC0-168h/MICserum分别为728.47,916.90;在肺脏中,达到杀菌效果、清除效果的AUC0-168h/MICserum分别为2126.44,3462.62。达到细菌清除效果的给药剂量为4.4～5.0 mg/kg,通过剂量换算系数,求得靶动物猪的推荐给药剂量为1.3～1.5 mg/kg。本研究首次采用实验室动物为模型,通过半体内、体内PK/PD同步模型,研究了泰拉霉素对副猪嗜血杆菌的抗菌特性,同时测定了泰拉霉素在豚鼠血清和肺脏中的药物浓度,并首次基于靶组织肺脏,进行了给药剂量的预测,并选用副猪嗜血杆菌标准菌株(13R)及MIC与13R 一致且血清型为13的副猪嗜血杆菌临床分离株对优化的给药剂量在靶动物体内进行了剂量验证,表明泰拉霉素的推荐给药剂量可以满足副猪嗜血杆菌病的治疗,本研究为临床合理使用泰拉霉素提供了依据,同时,为其它大环内酯类抗生素、半衰期较长或具有靶向性的药物提供了一种模型参考。